Środki czystości, leki, włókna i tworzywa sztuczne, materiały
wybuchowe
START
Spis treści
Leki
Środki czystości
Materiały wybuchowe
Włókna i tworzywa sztuczne
Źródła
Mydła – rodzaje i właściwości
Mydła są substancjami, które mają zdolność pienienia się w wodzie i usuwania brudu.
- Mydła twarde stosowane w gospodarstwie domowym są mydłami sodowymi z dodatkiem substancji zapachowych i barwników.
- Natomiast składnikami innych produktów, na przykład kremów do golenia czy preparatów myjących w płynie, są zwykle mydła potasowe.
Wytwarzanie
Mydła otrzymuje się w reakcjach zobojętniania wyższych kwasów tłuszczowych z wodorotlenkami metali grup 1. i 2. (głównie sodu, potasu, magnezu) oraz – na skalę przemysłową – w procesie zmydlania tłuszczów.
Działanie
Mydła skutecznie usuwają brud, ponieważ są substancjami powierzchniowo czynnymi.Ich działanie polega na obniżaniu napięcia powierzchniowego wody.
Woda jako rozpuszczalnik polarny znakomicie rozpuszcza inne substancje polarne. Cząsteczki wody łatwo otaczają inne cząsteczki polarne, ponieważ następuje oddziaływanie między ich ładunkami. Oleje mineralne czy tłuszcze nie mają w swojej strukturze naładowanych fragmentów i w wodzie praktycznie się nie rozpuszczają. Brud jest mieszaniną składników, np. potu, białka, tłuszczów lub sadzy. Ma charakter hydrofobowy, dlatego sama woda nie wystarcza do pozbycia się brudu i aby go usunąć, stosuje się mydła.
Detergenty – rodzaje i właściwości
Detergenty to syntetyczne substancje powierzchniowo czynne (zmniejszające napięcie powierzchniowe wody). Są one związkami chemicznymi, które współcześnie częściej niż mydła są wykorzystywane do mycia i prania. Związki te mają budowę podobną do mydeł, zbudowane są z części polarnej oraz niepolarnej i spełniają podobną jak mydła rolę w procesach mycia i prania – wytwarzają pianę, usuwają brud. Charakteryzują się dodatkowo pewnymi właściwościami, które sprawiają, że ich stosowanie jest korzystniejsze – między innymi zachowują doskonałe właściwości myjące i pieniące bez względu na stopień twardości wody(w przeciwieństwie do mydła).
Podział detergentów
Ze względu na charakter chemiczny grupy polarnej rozróżnia się detergenty:
- anionowe (mniej podatne na zmiany pH),
- kationowe (wykazują często działanie bakteriobójcze, a ich zdolność do zmieniania powierzchniowego pH wykorzystuje się w produkcji płynów zmiękczających i odżywek do włosów),
- niejonowe (fragment hydrofilowy zawiera grupy polarne)
- amfoteryczne (ładunek hydrofilowej głowy zmienia się w zależności od pH)
Szampony do włosów
Szampon, którego podstawową funkcją jest usuwanie z włosów i skóry głowy łoju i brudu, wykazuje doskonałe właściwości myjące.W przeciwieństwie do mydła jego działanie jest efektem takich składników, jak związki powierzchniowo czynne, stabilizatory piany, substancje zapachowe,koloryzujące, konserwujące itp.Detergenty – podstawowe składniki szamponów, są tak dobrane, aby doskonale usuwały brud z włosówi skóry, dobrze się pieniły oraz zachowały swoją funkcjonalność bez względu na stopień twardości wody.
Proszki do prania
Głównymi składnikami proszków do prania są detergenty, które usuwają większość brudu. Oprócz nich proszki do prania zawierają także środki zmiękczające wodę, wybielacze i enzymy.
- Środki zmiękczające wodę mają zapobiegać strącaniu się trudno rozpuszczalnych soli wapnia i magnezu.
- Dzięki enzymom (biokatalizatorom) proszki mają zdolność szybkiego rozkładania związków pochodzenia organicznego tworzących plamy na ubraniach i powinny usuwać zabrudzenia z soków, jajka, krwi, trawy (zawierające w swoim składzie białka).
- Wybielacze usuwają żółtawe lub szarawe zabarwienie długo używanych białych tkanin. Bezpośrednim czynnikiem wybielającym jest aktywna forma tlenu , która podczas prania jest uwalniana z odpowiednich składników proszku.
Preparaty do mycia naczyń
Podstawowymi składnikami płynów do mycia naczyń są związki powierzchniowo czynne (5–15%) i woda. W ich skład wchodzą także anionowe związki powierzchniowo czynne wspomagające usuwanie tłuszczu, stabilizatory piany, enzymy, regulatory twardości wody (fosforany(V), krzemiany), gliceryna lub lanolina do ochrony skóry dłoni, etanol, chlorek sodu, kwas octowy. Głównymi składnikami preparatów (proszki, kapsułki) przeznaczonych do mycia naczyń w zmywarkach są związki sodu – fosforany(V) i krzemiany. W wyniku reakcji krzemianu sodu z wodą powstaje wodorotlenek sodu, który bierze udział w reakcji zmydlania tłuszczu (głównego składnika brudu).
Inne środki czyszczące
Środki do mycia szkła
Szkło cechuje się niewielką odpornością na zarysowania, dlatego środki do mycia szkła(okien, luster) mają zazwyczaj postać roztworu surfaktantów w wodzie i nie zawierają substancji ściernych. Natomiast w ich skład wchodzą związki lotne (łatwo parujące), np. amoniak, kwas octowy (etanowy) lub etanol, które mają zapobiegać powstawaniu smug.
Preparaty do udrażniania rur
Głównym składnikiem środków do udrażniania rur jest wodorotlenek sodu lub/i potasu w postaci granulek bądź stężonego roztworu. Związek ten ma właściwości żrące oraz wchodzi w reakcję z tłuszczem (zmydlanie tłuszczów), skutecznie likwidując powstające w rurach zatory.
Metody czyszczenia metali
Do czyszczenia przedmiotów metalowych stosuje się różne środki w zależności od rodzaju metalu i pokrywających go zanieczyszczeń
Pokryte czarnym nalotem (siarczku srebra(I)) przedmioty wykonane ze srebra można skutecznie wyczyścić gorącą wodąz dodatkiem kwasu octowego lub sody oczyszczonej
Pokryte rdzą przedmioty z żelaza i stali nieszlachetnej można czyścić 10-procentowymi roztworami kwasu solnego lub wodorotlenku sodu. Wyczyszczone przedmioty należy spłukać wodą i roztworem sody oczyszczonej
Przedmioty wykonane z miedzi lub jej stopów (brązu, mosiądzu) pokryte są patyną. Patyna jest węglanem hydroksomiedzi(II), tworzy trwałą powłokę na powierzchni miedzi. Patyna często jest elementem ozdobnym wyrobów wykonanych z miedzi lub jej stopów. Jeżeli chcemy oczyścić miedziany z patyny, najlepiej użyć ciepłej wody z dodatkiem amoniaku lub kwasu octowego i soli kuchennej
Wpływ środków czyszczących na środowisko przyrodnicze
Eutrofizacja polega na intensywnym rozwoju roślin i mikroorganizmów wodnych wskutek wzrostu zawartości składników odżywczych w wodzie, głównie jonów fosforanowych(V), pochodzących ze ścieków zanieczyszczonych środkami myjącymi i czyszczącymi. Początkowo jest to zjawisko korzystne, sprzyjające zwiększeniu populacji ryb w jeziorachi rzekach. Jednak w kolejnych etapach przestaje być pozytywne.W zbiornikach wodnych dochodzi do silnego rozwoju glonów i tzw. zakwitu wód. Utrudnienie dostępu światła do niższych warstw wody powoduje zahamowanie wzrostu roślin żyjących w głębszych warstwach zbiornika. Proces obumierania i gnicia glonów sprawia, że zawartość tlenu w wodzie obniża się, co zmniejsza populację wielu gatunków roślini zwierząt. Stopniowo może następować zarastanie zbiornika wodnegoi przekształcenie go w bagno. Dlatego bardzo ważne jest racjonalne stosowanie przez człowieka środków czyszczących oraz poszukiwanie nowych produktów, które nie będą stwarzały takich zagrożeń.Coraz częściej w sprzedaży znajdują się już środki czyszczące bez fosforanów(V), które zawierają związki ulegające biodegradacjiw oczyszczalniach ścieków. Kupując te preparaty, możemy okazać swoją troskę o środowisko.
W jaki sposób powstają leki
Istota działania danej substancji na organizm jest związana z jej strukturą chemiczną i właściwościami fizykochemicznymi oraz ilością wprowadzoną do organizmu.
- Substancje chemiczne mogą oddziaływać na organizm człowieka i wywoływać pożądany, zgodny z przeznaczeniem i oczekiwaniem, skutek (leki) albo działać niekorzystnie – toksycznie (trucizny).
- Decydują o tym właściwości fizykochemiczne substancji, jej dawka oraz droga wnikania do organizmu.
- Przy stosowaniu leków bardzo ważne jest postępowanie zgodnie z zaleceniami lekarza – zażywanie odpowiednich dawek leku oraz przyjmowanie go w odpowiednio długim okresie.
- Nie każda substancja reklamowana jako lek jest lekiem.
- Każda substancja w pewnej dawce może być toksyczna.
Wybrane substancje o właściwościach leczniczych
Dzięki rozwojowi farmacji (nauki o lekach, korzystającej z osiągnięć chemii) ludzie dysponują potężną bronią do walki z wszelkimi chorobami – lekarstwami. Współcześnie ciągle projektuje się, produkuje i sprzedaje leki nowej generacji.
Jak działają leki? Jakie ich właściwości sprawiają, że mogą wspierać organizm człowieka w walce z chorobami? Przyjrzyjmy się kilku z nich.
Leki przeciwbólowe
Kwas acetylosalicylowy – jeden z pierwszych na świecie leków przeciwbólowych. Od pradawnych czasów ludzie sporządzali lekarstwa z roślin. Już w starożytności kurowano przeziębionych lub cierpiących na reumatyzm wyciągiem z kory wierzbowej albo sokiem z malin. Oba te specyfiki zawierają salicylany – pochodne kwasu salicylowego.
Obecnie kwas acetylosalicylowy i jego związki trafiają do aptek pod nazwą aspiryny lub polopiryny. Aspiryna jest jednym z najpopularniejszych leków używanych w farmakologii XX wieku.
Przeciwbólowe działanie polopiryny czy aspiryny polega na zahamowaniu wytwarzania w uszkodzonych komórkach tzw. prostaglandyn, które za pośrednictwem włókien nerwowych wysyłają do mózgu informacje o bólu. Natomiast działanie antyzakrzepowe polega na rozrzedzeniu krwi, dlatego osoby zażywające duże dawki aspiryny mogą mieć np. krwotoki z nosa.
Mimo że jest to jednoskładnikowy, prosty lek, naukowcy wciąż znajdują jego nowe zastosowania.
Leki na nadkwasotę
Lekarze gastrolodzy (specjaliści od schorzeń żołądkai jelit) twierdzą, że około 5–7% ludności cierpi na przewlekłe dolegliwości żołądkowe, a co najmniej 30–40% odczuwa te dolegliwości raz w miesiącu. Ludzie cierpiący na nadkwasotę, związaną ze zbyt agresywnym działaniem kwasu solnego na ścianki żołądka, stosują różnego rodzaju środki neutralizujące ten kwas.
Dostępne w aptekach leki zobojętniające zawierają sole lub wodorotlenki magnezu, wapnia i glinu. Podstawą działania tych preparatów jest wiązanie jonów wodoru i podwyższanie pH w żołądku. Prowadzi to do częściowej neutralizacji kwaśnej treści żołądkowej, jak również częściowego obniżenia aktywności pepsyny (enzymu trawiennego).
Lek na biegunkę lub zatrucia
Kolejnym lekiem często stosowanym w przypadku dolegliwości żołądkowych jest węgiel aktywny, znany też jako węgiel leczniczy lub aktywowany. Lecznicze działanie tej substancji ma związek z jej właściwościami sorpcyjnymi. Po podaniu wykazuje silne działanie przeciwbiegunkowe i zapierające. Stosuje się go w przypadkach zatruć pokarmowych oraz zatrucia niektórymi lekami i związkami chemicznymi. Charakteryzuje się dużą powierzchnią wchłaniającą i wiąże substancje, które są przyczyną zatrucia, np.: paracetamol, ibuprofen, barbiturany, alkaloidy, sole metali ciężkich. Po podaniu nie wchłania się z przewodu pokarmowego i jest wydalany.
Antybiotyki – zwalczanie przyczyny, a nie tylko skutków choroby
Do hamowania wzrostu mikroorganizmów, zwłaszcza bakterii chorobotwórczych, medycyna wykorzystuje antybiotyki - związki organiczne o złożonej budowie chemicznej, wytwarzane z produktów przemiany materii pleśni i grzybów. W ten sposób produkuje się tzw. naturalne antybiotyki. Przemysł medyczny koncentruje się na wytwarzaniu antybiotyków półsyntetycznych:
- skuteczniejszych – silniejszych i wykazujących szerszy zakres działania,
- trwalszych chemicznie,
- odporniejszych na bakteryjne enzymy,
- często tańszych w produkcji od leków naturalnych.
Substancje powodujące uzależnienia
Używki to pewna grupa substancji, które nie mają wartości odżywczych, ale są przyjmowane przez ludzi ze względu na pobudzające oddziaływanie na układ nerwowy. Ich dłuższe przyjmowanie może prowadzić do uzależnienia. Do używek zaliczamy np. alkohol, nikotynę (z tytoniu) oraz najbardziej niebezpieczne – narkotyki i dopalacze. Używkami są także kawa, herbata i napoje energetyzujące. Wszystkie używki zmieniają (w mniejszym lub większym stopniu) stan świadomości człowieka.
Alkohol etylowy – najbardziej znany depresant
Wszystkie napoje alkoholowe zawierają tę samą substancję chemiczną – alkohol etylowy, czyli etanol C2H5OH.Spożyty alkohol niemal natychmiast dostaje się do krwi – wchłania się już w jamie ustnej i bardzo szybko przenika przez błonę śluzową przewodu pokarmowego.
Napoje alkoholowe mają właściwości odurzające. Zawarty w nich alkohol atakuje przede wszystkim system nerwowy i prowadzi do zatrucia organizmu. W rezultacie następuje upośledzenie koordynacji ruchu, mowy, czucia oraz kontroli zachowania. Spożywanie alkoholu przez dłuższy czas powoduje w organizmie trwałe uszkodzenia i zmiany w układzie nerwowym oraz innych organach, takich jak nerki czy wątroba.
Nikotyna – najczęściej stosowany stymulant
Zapaleniu pierwszego papierosa towarzyszy zwykle krztuszenie, bóle głowy, nudności, a nawet wymioty. Jednak pomimo to niektórzy sięgają po papierosa po raz drugi i trzeci – ażz czasem organizm sam sygnalizuje potrzebę nikotyny, do której stopniowo został przyzwyczajony.Pojawia się uzależnienie (nałóg), zwane nikotynizmem, które na tym etapie zwalczyć jest już niezwykle trudno.Po zaciągnięciu się dymem tytoniowym do organizmu przedostaje się za pośrednictwem układu oddechowego ogromna ilość trujących związków chemicznych, m.in. nikotyna, siarkowodór, amoniak, metanol, tlenek węgla(II) oraz rakotwórcze substancje smoliste, a także radioaktywne izotopy.
Nikotyna wdychana w czasie palenia zwęża naczynia krwionośne palacza, co po dłuższymi czasie prowadzi do chorób serca i całego układu krążenia. Niezbędne człowiekowi do życia płuca stają się mniej sprawne. Niszczy się cera, żółkną zęby, a oddech staje się nieświeży. Złożona mieszanina związków obecna w tytoniu i dymie tytoniowym zwiększa także ryzyko zachorowania na wiele niebezpiecznych chorób, łącznie z wszelkimi typami nowotworów.O tym, jak silną trucizną jest nikotyna, świadczy m.in. jej stosowanie jako środka owadobójczego w ogrodnictwie.
Narkotyki
Zażywanie narkotyków skutkuje nieodwracalnymi zmianami w psychice i organizmie człowieka. Pogarsza się ogólny stan zdrowia osoby nałogowo zażywającej. Ważne funkcje życiowe, takie jak oddychanie czy praca nerek, ulegają zaburzeniu, co nieuchronnie prowadzi do śmierci. Przyczyną tych chorobowych zmian jest trwałe uszkodzenie mózgu. Zerwanie z nałogiem jest niezmiernie trudne. Narkotyki zmieniają świadomość i zachowanie, powodując depresję, zaburzenia psychiczne i halucynacje; są substancjami psychoaktywnymi.
Każdy narkotyk ma inną dawkę, po której zażyciu ujawnia się jego działanie, i inną dawkę śmiertelną.Każdy narkotyk działa inaczej, ale wszystkie one mają cechy wspólne, do których należy to, że:
- wywołują tolerancję (stopniowe zmniejszenie efektu wywołanego określoną dawką);
- powodują uzależnienie (np. już dwukrotne zażycie heroiny może spowodować uzależnienie);
- wyniszczają organizm.
Włókna naturalne, sztuczne i syntetyczne
Włókna naturalne
To włókna pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub mineralnego występujące w przyrodzie, które po odpowiedniej obróbce moga być wykorzystane do produkcji tkanin.
- Włókna roślinne pozyskuje się z różnych części roślin – nasion (bawełna), łodyg (len, konopie, juta, ramia), liści (sizal) lub owoców (włókna kokosowe).
- Włókna pochodzenia zwierzęcego uzyskuje się na przykład z włosów ssaków (wełna, włosie), a także z wydzielin zwierzęcych (jedwab).
- Włókna mineralne to włókniste substancje nieorganiczne naturalne (azbest) lub sztuczne (zamienniki azbestu, włókna szklane, wełna skalna lub żużlowa, włókna ceramiczne).
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Wiskoza to włókno składające się głównie z celulozy, którą pozyskuje się przede wszystkim z drewna. Tkaniny z wiskozy mają właściwości zbliżone do bawełny,a w dotyku przypominają jedwab.Są materiałem termoregulującym i przewiewnym, wchłaniającym wilgoć, miękkim, elastycznym i przyjaznym w dotyku.
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Modal jest włóknem składającym się w 100% z celulozy. Proces produkcyjny modalu jest bardzo zbliżony do procesu produkcyjnego wiskozy. Cechuje go duża odporność na uszkodzenia i atłasowy połysk. Pochłania o 50% więcej wilgoci niż bawełna. Tkaniny wykonane z niego są przewiewne, miękkie i sprężyste. Z modalu produkuje się m.in. bieliznę, odzież sportową i pościel.
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Wełna mineralna (wełna kamienna) jest materiałem izolacyjnym pochodzenia mineralnego. Znalazła zastosowanie w budownictwie – do izolacji termicznych i akustycznych ścian, stropów i podłóg i dachów – oraz jako surowiec do produkcji materiałów konstrukcyjnych. Do wytwarzania wełny mineralnej używa się m.in. kamienia bazaltowego i kruszywa wapiennego. Stosowane są również materiały pochodzące z recyklingu.
Włókna syntetyczne
Różnica pomiędzy włóknami sztucznymi a syntetycznymi polega na różnej technologii produkcji. Włókna syntetyczne są wytwarzane od początku do końca przez człowieka – z polimerów syntetycznych, w procesie polimeryzacji (głównie z ropy naftowej i węgla), a włókna sztuczne powstają na drodze obróbki chemicznej włókien naturalnych.
Włókna syntetyczne otrzymuje się, wyciągając nici z ciekłego polimeru, przepuszczanego przez małe otwory, które są fabrycznym odpowiednikiem gruczołu przędnego pająka.
Poliamid (nylon) jest pierwszym włóknem syntetycznym. Ze względu na swoje właściwości zyskał ogromną popularność wśród producentów odzieży. Jest lekki, odporny na gniecenie, bardzo wytrzymały, łatwo się pierze i szybko wysycha. Stosuje się go także jako dodatek w postaci mikrowłókien (mikrofibra), np. w bieliźnie.
Poliestry (elana, torlen) to włókna syntetyczne wytwarzane w wyniku reakcji kwasów dikarboksylowych z alkoholami polihydroksylowymi.
Wyróżniają się dużą wytrzymałością na zginanie, rozrywanie i ścieranie, dobrą odpornością na działanie światła, czynników chemicznych (słabe kwasy i zasady), są odporne biologicznie, bardzo słabo chłoną wodę. Włókna poliestrowe – same lub jako mieszanka z wełną, bawełną (elanobawełna) lub włóknami wiskozowymi – służą do wyrobu tkanin na ubrania wierzchnie, tkanin dekoracyjnych, firanek.
Elastan (spandex, lycra) to włókno poliuretanowe, które zostało wynalezione w 1958 r. i od razu zrewolucjonizowało rynek odzieżowy. Zastosowanie elastanu jako dodatku do materiałów zmniejszało znacznie ich wagę, zwiększając jednocześnie trwałość oraz komfort i łatwość użytkowania. Elastan nie występuje w materiale samodzielnie, lecz jako dodatek – w mieszankach z innymi włóknami (np. z bawełną, jedwabiem). Włókno to cechuje bardzo duża rozciągliwość (do 500%) i sprężystość.
Polar jest rodzajem dzianiny wykonanej z PET i innych tworzyw sztucznych. Charakteryzuje się hydrofobowością oraz znacznie lepszymi od wełny właściwościami termoizolacyjnymi.Nie traci tych właściwości nawet w przypadku zamoczenia. Wykorzystuje się go m.in. do wytwarzania odzieży sportowej.
Obecnie produkuje się różne rodzaje tkanin polarowych. W zależności od zastosowania różnią się gramaturą (np. polar 100 oznacza, iż 1 metr kwadratowy materiału waży 100 gramów) oraz właściwościami termicznymi, miękkością i sprężystością.
Kevlar jest włóknem wytrzymałym, lekkim i odpornym na wysoką temperaturę. Wykorzystuje się go m.in. do produkcji kamizelek kuloodpornych, hełmów, sprzętu do uprawiania sportów ekstremalnych.
Włókna nieorganiczne
Wśród włókien nieorganicznych wyróżnia się włókna chemiczne (sztuczne), do których należą włókna szklane i metalowe.
- Włókna metalowe są otrzymywane z miedzi, srebra, złota, stali lub stopów tych metali. Nici metalowe, tzw. szych, otrzymuje się przez okręcanie przędzy bawełnianej lub jedwabnej drucikami metalu. Nici tych używa się do haftu, wyrobu tkanin ozdobnych. Wyroby z włókien metalowych na skutek utleniania ciemnieją na powietrzu – należy je chronić przed światłem i wilgocią.
- Włókna szklane są wyrabiane ze szkła w postaci waty szklanej służącej jako materiał do izolacji cieplnej w budownictwie oraz w postaci włókien do wyrobu przędzy na tkaniny ubraniowe dla pracowników hut, tkaniny filtracyjne, kurtyny teatralne. Włókna szklane charakteryzuje wysoka wytrzymałość na rozciąganie, odporność na działanie kwasów i ługów, wytrzymałość na temperaturę do 600°C.
Włókno metalowe
Włókno szklane
metaliczna nitka
Tworzywa sztuczne
- zawne potocznie plastikami, to tworzywa wielkocząsteczkowe,materiały, których głównym składnikiem są polimery, najczęściej organiczne.
- Są zbudowane z powtarzających się merów. Nazwy polimerów tworzy się przez dodanie przedrostka poli- do nazwy zwyczajowej merów. Jakie mają zalety? Są lekkie, trwałe i mogą podlegać recyklingowi. Jakie mają wady? Jest ich zbyt dużo. Są masowo produkowane i stosowane globalnie, skutkiem czego praktycznie nie ma możliwości poddania ich całkowitemu recyklingowi.
Podział polimerów
Tworzywa sztuczne klasyfikuje się na wiele sposobów, w zależności od przyjętego kryterium podziału. Najczęściej stosowaną klasyfikacją tworzyw sztucznych jest podział technologiczny - ze względu na własności reologiczne (opisują zachowanie się ciał poddanych naprężeniom), które wiążą się z własnościami użytkowymi. Głównym kryterium podziału w tej klasyfikacji jest zachowanie się polimeru w temperaturze pokojowej określone na podstawie zależności naprężenie-odkształcenie.
Elastomery - są to związki wielkocząsteczkowe, które w temperaturze pokojowej przy małych naprężeniach wykazują duże odkształcenia elastyczne, odwracalne. Temperatura zeszklenia elastomerów jest niższa od temperatury pokojowej. W zależności od podatności na proces wulkanizacji elastomery dzieli się na wulkanizujące i niewulkanizujące.
Plastomery - pod wpływem naprężenia wykazują małe odkształcenia nie przekraczające zwykle 1%, a poddawane wzrastającemu obciążeniu odkształcają się plastycznie, aż do mechanicznego zniszczenia. Temperatura zeszklenia plastomerów jest zazwyczaj wyższa od temperatury pokojowej. Plastomery dzielą się na termoplasty i duroplasty.
Duroplasty - w podwyższonej temperaturze i/lub pod wpływem utwardzaczy przekształcają się w produkt usieciowany (nietopliwy i nierozpuszczalny). Ponowne ogrzewanie może spowodować rozkład chemiczny polimeru. W zależności od sposobu utwardzania duroplasty dzielą się na termoutwardzalne i chemoutwardzalne.
Termoplasty - w podwyższonej temperaturze przechodzą w stan plastyczny, czyli mięknąi dają się kształtować. Po ochłodzeniu twardnieją zachowując nadane im kształty i odzyskują pierwotne własności. Cykl uplastycznienia można powtarzać wielokrotnie. Ze względu na postać łańcucha polimerowego termoplasty dzielą się na dwie podgrupy: krystaliczne i amorficzne.
Porównanie podstawowych grup materiałów polimerowych:
Materiały wybuchowe
Materiał wybuchowy – pojedynczy związek chemiczny lub mieszanina kilku związków chemicznych, która jest zdolna w odpowiednich warunkach do gwałtownej reakcji chemicznej o charakterze egzotermicznym, której towarzyszy wydzielenie wielkiej ilości produktów gazowych w postaci wybuchu (detonacji lub deflagracji)
Inicjacja reakcji, której ulega materiał wybuchowy, wymaga bodźców zewnętrznych. Mogą one być rozmaite w zależności od charakteru materiału wybuchowego. Może to być np.: działanie mechaniczne (wybuch innego materiału, uderzenie, potarcie, a czasem nawet lekki dotyk), ogrzanie, dopływ światła lub prądu elektrycznego, czy też kontakt z inną substancją chemiczną.
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
inicjujące – np. piorunian rtęci, azydek ołowiu; są to materiały o stosunkowo słabej mocy detonacji, a ich podstawową cechą jest szczególnie duża podatność na bodźce zewnętrzne; służą do zapoczątkowania reakcji w materiałach o mniejszej podatności na bodźce lub do wywołania reakcji w jakiś szczególny sposób
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
kruszące – np. kwas pikrynowy, trotyl, nitrogliceryna, dynamity, heksogen; są to materiały o najgwałtowniejszej detonacji (najkrótszym czasie przebiegu reakcji), a więc największej sile działania; z reguły wymagają zapoczątkowania reakcji wybuchowej przez inny materiał wybuchowy; dodatkowo dzieli się je na materiały o normalnej sile działania (trotyl), o zwiększonej sile działania (PMW, tetryl, pentryt, heksogen) i o zmniejszonej sile działania
A. Materiał porowaty, nitrogliceryna, materiał palny,nitroceluloza i azotan amonu
B. Ochronna warstwa otaczająca materiał wybuchowy
C. Spłonka
D. Lont
E. Paski metalu utrzymujące laski dynamitu
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
miotające – np. proch czarny, nitroceluloza; są to materiały stosunkowo powoli wybuchające, natomiast ich podstawową cechą jest duża liczba gazowych produktów reakcji; służą do napędzania broni palnej
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
bezpieczne – materiały, którym podczas wybuchu nie towarzyszy płomień; są to materiały specjalnego przeznaczenia, np. w kopalniach zagrożonych wybuchem gazów palnych np. Metanity specjalne
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
masy pirotechniczne – materiały o specjalnej charakterystyce wybuchu, służące do wywoływania rozmaitych efektów, takich jak: duży huk, duży błysk, błysk w określonym kolorze, duża ilość dymu, emanacja iskier itp. W technice wojskowej mają zastosowanie do elaboracji pocisków, rakiet, bomb, naboi sygnałowych, środków pozoracyjnych (petardy) i szkoleniowych. W gospodarce mają zastosowanie do spawania termitowego, w wyrobach sygnałowych, do celów widowiskowych.
Źródła
Środki czystościoraz leki
https://epodreczniki.pl/ksztalcenie-ogolne/szkola-ponadpodstawowa/chemia
https://www.youtube.com/watch?v=vq098Hr-OWk
Wszelkie zdjęcia
Google Grafika
Mat. wybuchowe
https://pl.wikipedia.org/wiki/Materia%C5%82_wybuchowy
Tworzywa sztuczne
http://www.tworzywa.pwr.wroc.pl/pl/dydaktyka/identyfikacja-tworzyw
Dziękuję!
Prezentację przygotowała Sonia Styczeń
Środki czystości, leki, włókna i tworzywa sztuczne, materiały wybuch.
Sonia Styczeń
Created on May 17, 2021
Start designing with a free template
Discover more than 1500 professional designs like these:
View
Animated Chalkboard Presentation
View
Genial Storytale Presentation
View
Blackboard Presentation
View
Psychedelic Presentation
View
Chalkboard Presentation
View
Witchcraft Presentation
View
Sketchbook Presentation
Explore all templates
Transcript
Środki czystości, leki, włókna i tworzywa sztuczne, materiały wybuchowe
START
Spis treści
Leki
Środki czystości
Materiały wybuchowe
Włókna i tworzywa sztuczne
Źródła
Mydła – rodzaje i właściwości
Mydła są substancjami, które mają zdolność pienienia się w wodzie i usuwania brudu.
Wytwarzanie
Mydła otrzymuje się w reakcjach zobojętniania wyższych kwasów tłuszczowych z wodorotlenkami metali grup 1. i 2. (głównie sodu, potasu, magnezu) oraz – na skalę przemysłową – w procesie zmydlania tłuszczów.
Działanie
Mydła skutecznie usuwają brud, ponieważ są substancjami powierzchniowo czynnymi.Ich działanie polega na obniżaniu napięcia powierzchniowego wody.
Woda jako rozpuszczalnik polarny znakomicie rozpuszcza inne substancje polarne. Cząsteczki wody łatwo otaczają inne cząsteczki polarne, ponieważ następuje oddziaływanie między ich ładunkami. Oleje mineralne czy tłuszcze nie mają w swojej strukturze naładowanych fragmentów i w wodzie praktycznie się nie rozpuszczają. Brud jest mieszaniną składników, np. potu, białka, tłuszczów lub sadzy. Ma charakter hydrofobowy, dlatego sama woda nie wystarcza do pozbycia się brudu i aby go usunąć, stosuje się mydła.
Detergenty – rodzaje i właściwości
Detergenty to syntetyczne substancje powierzchniowo czynne (zmniejszające napięcie powierzchniowe wody). Są one związkami chemicznymi, które współcześnie częściej niż mydła są wykorzystywane do mycia i prania. Związki te mają budowę podobną do mydeł, zbudowane są z części polarnej oraz niepolarnej i spełniają podobną jak mydła rolę w procesach mycia i prania – wytwarzają pianę, usuwają brud. Charakteryzują się dodatkowo pewnymi właściwościami, które sprawiają, że ich stosowanie jest korzystniejsze – między innymi zachowują doskonałe właściwości myjące i pieniące bez względu na stopień twardości wody(w przeciwieństwie do mydła).
Podział detergentów
Ze względu na charakter chemiczny grupy polarnej rozróżnia się detergenty:
Szampony do włosów
Szampon, którego podstawową funkcją jest usuwanie z włosów i skóry głowy łoju i brudu, wykazuje doskonałe właściwości myjące.W przeciwieństwie do mydła jego działanie jest efektem takich składników, jak związki powierzchniowo czynne, stabilizatory piany, substancje zapachowe,koloryzujące, konserwujące itp.Detergenty – podstawowe składniki szamponów, są tak dobrane, aby doskonale usuwały brud z włosówi skóry, dobrze się pieniły oraz zachowały swoją funkcjonalność bez względu na stopień twardości wody.
Proszki do prania
Głównymi składnikami proszków do prania są detergenty, które usuwają większość brudu. Oprócz nich proszki do prania zawierają także środki zmiękczające wodę, wybielacze i enzymy.
Preparaty do mycia naczyń
Podstawowymi składnikami płynów do mycia naczyń są związki powierzchniowo czynne (5–15%) i woda. W ich skład wchodzą także anionowe związki powierzchniowo czynne wspomagające usuwanie tłuszczu, stabilizatory piany, enzymy, regulatory twardości wody (fosforany(V), krzemiany), gliceryna lub lanolina do ochrony skóry dłoni, etanol, chlorek sodu, kwas octowy. Głównymi składnikami preparatów (proszki, kapsułki) przeznaczonych do mycia naczyń w zmywarkach są związki sodu – fosforany(V) i krzemiany. W wyniku reakcji krzemianu sodu z wodą powstaje wodorotlenek sodu, który bierze udział w reakcji zmydlania tłuszczu (głównego składnika brudu).
Inne środki czyszczące
Środki do mycia szkła
Szkło cechuje się niewielką odpornością na zarysowania, dlatego środki do mycia szkła(okien, luster) mają zazwyczaj postać roztworu surfaktantów w wodzie i nie zawierają substancji ściernych. Natomiast w ich skład wchodzą związki lotne (łatwo parujące), np. amoniak, kwas octowy (etanowy) lub etanol, które mają zapobiegać powstawaniu smug.
Preparaty do udrażniania rur
Głównym składnikiem środków do udrażniania rur jest wodorotlenek sodu lub/i potasu w postaci granulek bądź stężonego roztworu. Związek ten ma właściwości żrące oraz wchodzi w reakcję z tłuszczem (zmydlanie tłuszczów), skutecznie likwidując powstające w rurach zatory.
Metody czyszczenia metali
Do czyszczenia przedmiotów metalowych stosuje się różne środki w zależności od rodzaju metalu i pokrywających go zanieczyszczeń
Pokryte czarnym nalotem (siarczku srebra(I)) przedmioty wykonane ze srebra można skutecznie wyczyścić gorącą wodąz dodatkiem kwasu octowego lub sody oczyszczonej
Pokryte rdzą przedmioty z żelaza i stali nieszlachetnej można czyścić 10-procentowymi roztworami kwasu solnego lub wodorotlenku sodu. Wyczyszczone przedmioty należy spłukać wodą i roztworem sody oczyszczonej
Przedmioty wykonane z miedzi lub jej stopów (brązu, mosiądzu) pokryte są patyną. Patyna jest węglanem hydroksomiedzi(II), tworzy trwałą powłokę na powierzchni miedzi. Patyna często jest elementem ozdobnym wyrobów wykonanych z miedzi lub jej stopów. Jeżeli chcemy oczyścić miedziany z patyny, najlepiej użyć ciepłej wody z dodatkiem amoniaku lub kwasu octowego i soli kuchennej
Wpływ środków czyszczących na środowisko przyrodnicze
Eutrofizacja polega na intensywnym rozwoju roślin i mikroorganizmów wodnych wskutek wzrostu zawartości składników odżywczych w wodzie, głównie jonów fosforanowych(V), pochodzących ze ścieków zanieczyszczonych środkami myjącymi i czyszczącymi. Początkowo jest to zjawisko korzystne, sprzyjające zwiększeniu populacji ryb w jeziorachi rzekach. Jednak w kolejnych etapach przestaje być pozytywne.W zbiornikach wodnych dochodzi do silnego rozwoju glonów i tzw. zakwitu wód. Utrudnienie dostępu światła do niższych warstw wody powoduje zahamowanie wzrostu roślin żyjących w głębszych warstwach zbiornika. Proces obumierania i gnicia glonów sprawia, że zawartość tlenu w wodzie obniża się, co zmniejsza populację wielu gatunków roślini zwierząt. Stopniowo może następować zarastanie zbiornika wodnegoi przekształcenie go w bagno. Dlatego bardzo ważne jest racjonalne stosowanie przez człowieka środków czyszczących oraz poszukiwanie nowych produktów, które nie będą stwarzały takich zagrożeń.Coraz częściej w sprzedaży znajdują się już środki czyszczące bez fosforanów(V), które zawierają związki ulegające biodegradacjiw oczyszczalniach ścieków. Kupując te preparaty, możemy okazać swoją troskę o środowisko.
W jaki sposób powstają leki
Istota działania danej substancji na organizm jest związana z jej strukturą chemiczną i właściwościami fizykochemicznymi oraz ilością wprowadzoną do organizmu.
Wybrane substancje o właściwościach leczniczych
Dzięki rozwojowi farmacji (nauki o lekach, korzystającej z osiągnięć chemii) ludzie dysponują potężną bronią do walki z wszelkimi chorobami – lekarstwami. Współcześnie ciągle projektuje się, produkuje i sprzedaje leki nowej generacji. Jak działają leki? Jakie ich właściwości sprawiają, że mogą wspierać organizm człowieka w walce z chorobami? Przyjrzyjmy się kilku z nich.
Leki przeciwbólowe
Kwas acetylosalicylowy – jeden z pierwszych na świecie leków przeciwbólowych. Od pradawnych czasów ludzie sporządzali lekarstwa z roślin. Już w starożytności kurowano przeziębionych lub cierpiących na reumatyzm wyciągiem z kory wierzbowej albo sokiem z malin. Oba te specyfiki zawierają salicylany – pochodne kwasu salicylowego.
Obecnie kwas acetylosalicylowy i jego związki trafiają do aptek pod nazwą aspiryny lub polopiryny. Aspiryna jest jednym z najpopularniejszych leków używanych w farmakologii XX wieku.
Przeciwbólowe działanie polopiryny czy aspiryny polega na zahamowaniu wytwarzania w uszkodzonych komórkach tzw. prostaglandyn, które za pośrednictwem włókien nerwowych wysyłają do mózgu informacje o bólu. Natomiast działanie antyzakrzepowe polega na rozrzedzeniu krwi, dlatego osoby zażywające duże dawki aspiryny mogą mieć np. krwotoki z nosa. Mimo że jest to jednoskładnikowy, prosty lek, naukowcy wciąż znajdują jego nowe zastosowania.
Leki na nadkwasotę
Lekarze gastrolodzy (specjaliści od schorzeń żołądkai jelit) twierdzą, że około 5–7% ludności cierpi na przewlekłe dolegliwości żołądkowe, a co najmniej 30–40% odczuwa te dolegliwości raz w miesiącu. Ludzie cierpiący na nadkwasotę, związaną ze zbyt agresywnym działaniem kwasu solnego na ścianki żołądka, stosują różnego rodzaju środki neutralizujące ten kwas.
Dostępne w aptekach leki zobojętniające zawierają sole lub wodorotlenki magnezu, wapnia i glinu. Podstawą działania tych preparatów jest wiązanie jonów wodoru i podwyższanie pH w żołądku. Prowadzi to do częściowej neutralizacji kwaśnej treści żołądkowej, jak również częściowego obniżenia aktywności pepsyny (enzymu trawiennego).
Lek na biegunkę lub zatrucia
Kolejnym lekiem często stosowanym w przypadku dolegliwości żołądkowych jest węgiel aktywny, znany też jako węgiel leczniczy lub aktywowany. Lecznicze działanie tej substancji ma związek z jej właściwościami sorpcyjnymi. Po podaniu wykazuje silne działanie przeciwbiegunkowe i zapierające. Stosuje się go w przypadkach zatruć pokarmowych oraz zatrucia niektórymi lekami i związkami chemicznymi. Charakteryzuje się dużą powierzchnią wchłaniającą i wiąże substancje, które są przyczyną zatrucia, np.: paracetamol, ibuprofen, barbiturany, alkaloidy, sole metali ciężkich. Po podaniu nie wchłania się z przewodu pokarmowego i jest wydalany.
Antybiotyki – zwalczanie przyczyny, a nie tylko skutków choroby
Do hamowania wzrostu mikroorganizmów, zwłaszcza bakterii chorobotwórczych, medycyna wykorzystuje antybiotyki - związki organiczne o złożonej budowie chemicznej, wytwarzane z produktów przemiany materii pleśni i grzybów. W ten sposób produkuje się tzw. naturalne antybiotyki. Przemysł medyczny koncentruje się na wytwarzaniu antybiotyków półsyntetycznych:
Substancje powodujące uzależnienia
Używki to pewna grupa substancji, które nie mają wartości odżywczych, ale są przyjmowane przez ludzi ze względu na pobudzające oddziaływanie na układ nerwowy. Ich dłuższe przyjmowanie może prowadzić do uzależnienia. Do używek zaliczamy np. alkohol, nikotynę (z tytoniu) oraz najbardziej niebezpieczne – narkotyki i dopalacze. Używkami są także kawa, herbata i napoje energetyzujące. Wszystkie używki zmieniają (w mniejszym lub większym stopniu) stan świadomości człowieka.
Alkohol etylowy – najbardziej znany depresant
Wszystkie napoje alkoholowe zawierają tę samą substancję chemiczną – alkohol etylowy, czyli etanol C2H5OH.Spożyty alkohol niemal natychmiast dostaje się do krwi – wchłania się już w jamie ustnej i bardzo szybko przenika przez błonę śluzową przewodu pokarmowego. Napoje alkoholowe mają właściwości odurzające. Zawarty w nich alkohol atakuje przede wszystkim system nerwowy i prowadzi do zatrucia organizmu. W rezultacie następuje upośledzenie koordynacji ruchu, mowy, czucia oraz kontroli zachowania. Spożywanie alkoholu przez dłuższy czas powoduje w organizmie trwałe uszkodzenia i zmiany w układzie nerwowym oraz innych organach, takich jak nerki czy wątroba.
Nikotyna – najczęściej stosowany stymulant
Zapaleniu pierwszego papierosa towarzyszy zwykle krztuszenie, bóle głowy, nudności, a nawet wymioty. Jednak pomimo to niektórzy sięgają po papierosa po raz drugi i trzeci – ażz czasem organizm sam sygnalizuje potrzebę nikotyny, do której stopniowo został przyzwyczajony.Pojawia się uzależnienie (nałóg), zwane nikotynizmem, które na tym etapie zwalczyć jest już niezwykle trudno.Po zaciągnięciu się dymem tytoniowym do organizmu przedostaje się za pośrednictwem układu oddechowego ogromna ilość trujących związków chemicznych, m.in. nikotyna, siarkowodór, amoniak, metanol, tlenek węgla(II) oraz rakotwórcze substancje smoliste, a także radioaktywne izotopy.
Nikotyna wdychana w czasie palenia zwęża naczynia krwionośne palacza, co po dłuższymi czasie prowadzi do chorób serca i całego układu krążenia. Niezbędne człowiekowi do życia płuca stają się mniej sprawne. Niszczy się cera, żółkną zęby, a oddech staje się nieświeży. Złożona mieszanina związków obecna w tytoniu i dymie tytoniowym zwiększa także ryzyko zachorowania na wiele niebezpiecznych chorób, łącznie z wszelkimi typami nowotworów.O tym, jak silną trucizną jest nikotyna, świadczy m.in. jej stosowanie jako środka owadobójczego w ogrodnictwie.
Narkotyki
Zażywanie narkotyków skutkuje nieodwracalnymi zmianami w psychice i organizmie człowieka. Pogarsza się ogólny stan zdrowia osoby nałogowo zażywającej. Ważne funkcje życiowe, takie jak oddychanie czy praca nerek, ulegają zaburzeniu, co nieuchronnie prowadzi do śmierci. Przyczyną tych chorobowych zmian jest trwałe uszkodzenie mózgu. Zerwanie z nałogiem jest niezmiernie trudne. Narkotyki zmieniają świadomość i zachowanie, powodując depresję, zaburzenia psychiczne i halucynacje; są substancjami psychoaktywnymi.
Każdy narkotyk ma inną dawkę, po której zażyciu ujawnia się jego działanie, i inną dawkę śmiertelną.Każdy narkotyk działa inaczej, ale wszystkie one mają cechy wspólne, do których należy to, że:
Włókna naturalne, sztuczne i syntetyczne
Włókna naturalne
To włókna pochodzenia roślinnego, zwierzęcego lub mineralnego występujące w przyrodzie, które po odpowiedniej obróbce moga być wykorzystane do produkcji tkanin.
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Wiskoza to włókno składające się głównie z celulozy, którą pozyskuje się przede wszystkim z drewna. Tkaniny z wiskozy mają właściwości zbliżone do bawełny,a w dotyku przypominają jedwab.Są materiałem termoregulującym i przewiewnym, wchłaniającym wilgoć, miękkim, elastycznym i przyjaznym w dotyku.
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Modal jest włóknem składającym się w 100% z celulozy. Proces produkcyjny modalu jest bardzo zbliżony do procesu produkcyjnego wiskozy. Cechuje go duża odporność na uszkodzenia i atłasowy połysk. Pochłania o 50% więcej wilgoci niż bawełna. Tkaniny wykonane z niego są przewiewne, miękkie i sprężyste. Z modalu produkuje się m.in. bieliznę, odzież sportową i pościel.
Włókna wytwarzane w chemicznych procesach technologicznych – włókna sztuczne i syntetyczne
Włókna sztuczne są włóknami wytwarzanymi z surowców naturalnych – naturalnych polimerów, tj. celulozy, białka, kauczuku, które poddaje się obróbce chemicznej.
Wełna mineralna (wełna kamienna) jest materiałem izolacyjnym pochodzenia mineralnego. Znalazła zastosowanie w budownictwie – do izolacji termicznych i akustycznych ścian, stropów i podłóg i dachów – oraz jako surowiec do produkcji materiałów konstrukcyjnych. Do wytwarzania wełny mineralnej używa się m.in. kamienia bazaltowego i kruszywa wapiennego. Stosowane są również materiały pochodzące z recyklingu.
Włókna syntetyczne
Różnica pomiędzy włóknami sztucznymi a syntetycznymi polega na różnej technologii produkcji. Włókna syntetyczne są wytwarzane od początku do końca przez człowieka – z polimerów syntetycznych, w procesie polimeryzacji (głównie z ropy naftowej i węgla), a włókna sztuczne powstają na drodze obróbki chemicznej włókien naturalnych.
Włókna syntetyczne otrzymuje się, wyciągając nici z ciekłego polimeru, przepuszczanego przez małe otwory, które są fabrycznym odpowiednikiem gruczołu przędnego pająka.
Poliamid (nylon) jest pierwszym włóknem syntetycznym. Ze względu na swoje właściwości zyskał ogromną popularność wśród producentów odzieży. Jest lekki, odporny na gniecenie, bardzo wytrzymały, łatwo się pierze i szybko wysycha. Stosuje się go także jako dodatek w postaci mikrowłókien (mikrofibra), np. w bieliźnie.
Poliestry (elana, torlen) to włókna syntetyczne wytwarzane w wyniku reakcji kwasów dikarboksylowych z alkoholami polihydroksylowymi. Wyróżniają się dużą wytrzymałością na zginanie, rozrywanie i ścieranie, dobrą odpornością na działanie światła, czynników chemicznych (słabe kwasy i zasady), są odporne biologicznie, bardzo słabo chłoną wodę. Włókna poliestrowe – same lub jako mieszanka z wełną, bawełną (elanobawełna) lub włóknami wiskozowymi – służą do wyrobu tkanin na ubrania wierzchnie, tkanin dekoracyjnych, firanek.
Elastan (spandex, lycra) to włókno poliuretanowe, które zostało wynalezione w 1958 r. i od razu zrewolucjonizowało rynek odzieżowy. Zastosowanie elastanu jako dodatku do materiałów zmniejszało znacznie ich wagę, zwiększając jednocześnie trwałość oraz komfort i łatwość użytkowania. Elastan nie występuje w materiale samodzielnie, lecz jako dodatek – w mieszankach z innymi włóknami (np. z bawełną, jedwabiem). Włókno to cechuje bardzo duża rozciągliwość (do 500%) i sprężystość.
Polar jest rodzajem dzianiny wykonanej z PET i innych tworzyw sztucznych. Charakteryzuje się hydrofobowością oraz znacznie lepszymi od wełny właściwościami termoizolacyjnymi.Nie traci tych właściwości nawet w przypadku zamoczenia. Wykorzystuje się go m.in. do wytwarzania odzieży sportowej. Obecnie produkuje się różne rodzaje tkanin polarowych. W zależności od zastosowania różnią się gramaturą (np. polar 100 oznacza, iż 1 metr kwadratowy materiału waży 100 gramów) oraz właściwościami termicznymi, miękkością i sprężystością.
Kevlar jest włóknem wytrzymałym, lekkim i odpornym na wysoką temperaturę. Wykorzystuje się go m.in. do produkcji kamizelek kuloodpornych, hełmów, sprzętu do uprawiania sportów ekstremalnych.
Włókna nieorganiczne
Wśród włókien nieorganicznych wyróżnia się włókna chemiczne (sztuczne), do których należą włókna szklane i metalowe.
Włókno metalowe
Włókno szklane
metaliczna nitka
Tworzywa sztuczne
- zawne potocznie plastikami, to tworzywa wielkocząsteczkowe,materiały, których głównym składnikiem są polimery, najczęściej organiczne.
Podział polimerów
Tworzywa sztuczne klasyfikuje się na wiele sposobów, w zależności od przyjętego kryterium podziału. Najczęściej stosowaną klasyfikacją tworzyw sztucznych jest podział technologiczny - ze względu na własności reologiczne (opisują zachowanie się ciał poddanych naprężeniom), które wiążą się z własnościami użytkowymi. Głównym kryterium podziału w tej klasyfikacji jest zachowanie się polimeru w temperaturze pokojowej określone na podstawie zależności naprężenie-odkształcenie.
Elastomery - są to związki wielkocząsteczkowe, które w temperaturze pokojowej przy małych naprężeniach wykazują duże odkształcenia elastyczne, odwracalne. Temperatura zeszklenia elastomerów jest niższa od temperatury pokojowej. W zależności od podatności na proces wulkanizacji elastomery dzieli się na wulkanizujące i niewulkanizujące.
Plastomery - pod wpływem naprężenia wykazują małe odkształcenia nie przekraczające zwykle 1%, a poddawane wzrastającemu obciążeniu odkształcają się plastycznie, aż do mechanicznego zniszczenia. Temperatura zeszklenia plastomerów jest zazwyczaj wyższa od temperatury pokojowej. Plastomery dzielą się na termoplasty i duroplasty.
Duroplasty - w podwyższonej temperaturze i/lub pod wpływem utwardzaczy przekształcają się w produkt usieciowany (nietopliwy i nierozpuszczalny). Ponowne ogrzewanie może spowodować rozkład chemiczny polimeru. W zależności od sposobu utwardzania duroplasty dzielą się na termoutwardzalne i chemoutwardzalne.
Termoplasty - w podwyższonej temperaturze przechodzą w stan plastyczny, czyli mięknąi dają się kształtować. Po ochłodzeniu twardnieją zachowując nadane im kształty i odzyskują pierwotne własności. Cykl uplastycznienia można powtarzać wielokrotnie. Ze względu na postać łańcucha polimerowego termoplasty dzielą się na dwie podgrupy: krystaliczne i amorficzne.
Porównanie podstawowych grup materiałów polimerowych:
Materiały wybuchowe
Materiał wybuchowy – pojedynczy związek chemiczny lub mieszanina kilku związków chemicznych, która jest zdolna w odpowiednich warunkach do gwałtownej reakcji chemicznej o charakterze egzotermicznym, której towarzyszy wydzielenie wielkiej ilości produktów gazowych w postaci wybuchu (detonacji lub deflagracji)
Inicjacja reakcji, której ulega materiał wybuchowy, wymaga bodźców zewnętrznych. Mogą one być rozmaite w zależności od charakteru materiału wybuchowego. Może to być np.: działanie mechaniczne (wybuch innego materiału, uderzenie, potarcie, a czasem nawet lekki dotyk), ogrzanie, dopływ światła lub prądu elektrycznego, czy też kontakt z inną substancją chemiczną.
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
inicjujące – np. piorunian rtęci, azydek ołowiu; są to materiały o stosunkowo słabej mocy detonacji, a ich podstawową cechą jest szczególnie duża podatność na bodźce zewnętrzne; służą do zapoczątkowania reakcji w materiałach o mniejszej podatności na bodźce lub do wywołania reakcji w jakiś szczególny sposób
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
kruszące – np. kwas pikrynowy, trotyl, nitrogliceryna, dynamity, heksogen; są to materiały o najgwałtowniejszej detonacji (najkrótszym czasie przebiegu reakcji), a więc największej sile działania; z reguły wymagają zapoczątkowania reakcji wybuchowej przez inny materiał wybuchowy; dodatkowo dzieli się je na materiały o normalnej sile działania (trotyl), o zwiększonej sile działania (PMW, tetryl, pentryt, heksogen) i o zmniejszonej sile działania
A. Materiał porowaty, nitrogliceryna, materiał palny,nitroceluloza i azotan amonu B. Ochronna warstwa otaczająca materiał wybuchowy C. Spłonka D. Lont E. Paski metalu utrzymujące laski dynamitu
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
miotające – np. proch czarny, nitroceluloza; są to materiały stosunkowo powoli wybuchające, natomiast ich podstawową cechą jest duża liczba gazowych produktów reakcji; służą do napędzania broni palnej
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
bezpieczne – materiały, którym podczas wybuchu nie towarzyszy płomień; są to materiały specjalnego przeznaczenia, np. w kopalniach zagrożonych wybuchem gazów palnych np. Metanity specjalne
Podział materiałów wybuchowych ze względu na zastosowanie
masy pirotechniczne – materiały o specjalnej charakterystyce wybuchu, służące do wywoływania rozmaitych efektów, takich jak: duży huk, duży błysk, błysk w określonym kolorze, duża ilość dymu, emanacja iskier itp. W technice wojskowej mają zastosowanie do elaboracji pocisków, rakiet, bomb, naboi sygnałowych, środków pozoracyjnych (petardy) i szkoleniowych. W gospodarce mają zastosowanie do spawania termitowego, w wyrobach sygnałowych, do celów widowiskowych.
Źródła
Środki czystościoraz leki
https://epodreczniki.pl/ksztalcenie-ogolne/szkola-ponadpodstawowa/chemia
https://www.youtube.com/watch?v=vq098Hr-OWk
Wszelkie zdjęcia
Google Grafika
Mat. wybuchowe
https://pl.wikipedia.org/wiki/Materia%C5%82_wybuchowy
Tworzywa sztuczne
http://www.tworzywa.pwr.wroc.pl/pl/dydaktyka/identyfikacja-tworzyw
Dziękuję!
Prezentację przygotowała Sonia Styczeń